Майкъл Харт
100-те най-влиятелни личности в историята на човечеството (32)

32. ДЖОН ДАЛТЪН
1766 — 1844

Джон Далтън е английският учен, който в началото на XIX век въвежда в науката хипотезата за атома. По този начин той дава основната идея, която прави възможен огромния напредък на химията оттогава.

Разбира се, той не е първият, който смята, че всички материални предмети са съставени от огромен брой изключително малки неделими частици, наречени атоми. Тази идея е изложена още от древногръцкия философ Демокрит (460–370 пр. Хр?), а може би дори още по-рано. Същата хипотеза е възприета от Епикур (друг гръцки философ) и е изложена бляскаво от латинския поет Лукреций в прочутата му поема „За природата на нещата“.

Теорията на Демокрит (неприета от Аристотел) остава пренебрегната през средновековието и не оказва влияние върху съвременната наука. Няколко именити учени от XVIII век (между тях и Айзък Нютън) поддържат сходни хипотези. Ала нито една от ранните теории за атома не е намерила изражение като величина и не е прилагана при научните изследвания. А най-важното е, че никой не е съзирал връзката между философските догадки за атома и неумолимите факти на химията.

И тук вече идва Далтън. Той представя ясна количествена теория, която може да се използва за обяснение на химични експерименти и може да бъде проверена лабораторно.

Макар терминологията на Далтън да се различава малко от днешната, той дава ясен израз на понятия като атоми, молекули, елементи и химични съединения. Той дава ясно да се разбере, че макар общият брой атоми в света да е огромен, различните видове атоми са доста малко. (В книгата му са изредени двайсет елемента, т.е. видове атоми; днес са известни малко повече от сто.)

Въпреки че отделните видове атоми се различават по тегло, Далтън твърди, че два атома от един и същи вид притежават еднакви свойства, в това число и еднаква маса. Усъвършенстваните съвременни експерименти показват, че има изключения от това правило. Всеки отделен химически елемент има два или повече вида атоми — наречени изотопи, — които леко се различават по маса, макар че химическите им свойства са почти еднакви. В книгата си Далтън включва таблица, на която е отбелязана масата на различните видове атоми — първата таблица от този род, която е основна характеристика на всяка количествена атомна теория.

Освен това Далтън заявява недвусмислено, че всеки две молекули на едно и също химическо съединение са съставени от едно и също съчетание от атоми. (Например всяка молекула на азотния окис се състои от два атома азот и един атом кислород.) От това следва, че всяко химическо съединение — независимо как е получено или къде се намира — винаги съдържа едни и същи елементи в едни и същи пропорции. Това е законът за неизменните пропорции, открит експериментално няколко години по-рано от Жозеф Луи Пруст, френски химик.

Далтън представя така убедително своята теория, че след двайсет години тя е възприета от повечето учени. Освен това химиците се придържат към изложената в книгата на Далтън програма: определят точно относителното атомно тегло, анализират химическите съединения по тегло, определят точното съчетание от атоми, които съставят всеки вид молекула. Тази програма се радва на небивал успех.

Невъзможно е да се подцени значението на хипотезата за атома. Тя е ключът към разбирането на химията. Освен това тя е неизменно въведение към съвременната физика. И само защото атомът толкова често е обсъждан преди Далтън, този учен не заема по-предно място в тази книга.

Далтън е роден в 1766 г. в село Игълсфилд, Северна Англия. Училищното си обучение завършва формално, когато е само на единайсетгодишна възраст, а в науката е почти изцяло самоук. Той е усърден младеж и на дванайсет години става вече учител. Почти до края на живота си е частен преподавател. На петнайсет години се преселва в град Кендал, а на двайсет и шест — в Манчестер, където живее до смъртта си в 1844 г.

В 1787 г., когато е на двайсет и една, Далтън започва да проявява интерес към метеорологията. Шест години по-късно публикува книга на тази тема. Изучаването на въздуха в атмосферата събужда интереса му към свойствата на газовете изобщо. Чрез редица експерименти открива два важни закона за тях. Първият, който представя в 1801 г., гласи, че обемът на газа е правопропорционален на температурата. (Той е известен като закон на Шарл — по името на френския учен, открил го няколко години преди Далтън, но не публикувал своите резултати.) Вторият, открит също в 1801 г., се нарича закон на Далтън за частичните налягания.

В 1804 г. Далтън формулира атомната си теория и изготвя списък с атомни тегла. Обаче основният му труд — „Нова система на химическата философия“, излиза едва в 1808 г. Той го прави прочут и през следващите години Далтън получава много почести и отличия.

Между другото, Далтън страдал от неспособност да различава някои цветове. И което е типично за него, тази неспособност събудила любопитството му. Той се заема с изследването й и публикува научен труд — първия на тази тема, откъдето и споменатият недъг носи неговото име — далтонизъм.